東莞の試作業界の大物が語る: 3D プリントは試作業界をどう変えるのか?

「とてもシンプルで、スキルであり、生計を立てる手段にもなるし、仕事を見つけるのも簡単だ」とウェン・ビンホアさんはプロトタイプ業界に関わるようになった理由を一言で語った。 1980年代から1990年代にかけて、生計を立てるという純粋な職人の最も単純で誠実な考えのもと、温炳華氏は中国でプロトタイプ業界に従事する最初のグループに加わりました。初期の手作業からフライス盤、旋盤、彫刻機、CNC加工、そして現在の3Dプリントまで、彼はプロトタイプ業界全体の発展を目の当たりにしてきました。

東莞科恒試作模型有限公司の会長、温炳華氏。「第一板」という元々の名前は今日の「試作」に進化し、温炳華氏の試作帝国も、元々の「一工房、多師」から、今日の業界で有名な企業「東莞科恒試作模型有限公司」に発展しました。近年の3Dプリント技術の発展に伴い、科恒は連泰のSLA 3Dプリンターを自社の技術地図にうまく取り入れ、試作業界に「科恒3Dプリント」の旗印を掲げました。 Keheng の工場に並べられた 30 台以上の SLA 3D プリンターは、Wen Binghua の「国家 3D 印刷サービスセンター」を構築するという決意を証明しています。

3Dプリントのコンセプトをいかに実現するかは、近年最も話題になっている問題です。Liantai 3D PrintingとKeheng Prototypeの摩擦と衝突によって切り開かれた3Dプリントの新世界は、間違いなく成功の典型例です。今回の「3D Printing World」では、プロトタイプ業界の3Dプリントストーリーを紹介します。

◆ ◆ ◆諦める覚悟があるときのみ、成功を達成できるのです<br /> 手工芸業界でスタートした温炳華氏は、現在の技術の向上にのみ執着する大多数の職人とは異なり、新しい技術に対する並外れた注意力と感受性を持っています。彼は、オフィスに掲げられた「社徳」の2つの直立した文字のように、先駆者であり、流行の先駆者でもあります。選択する際に、新しい機会を適時につかむことによってのみ、成功を達成することができます。

「私は2002年に3Dプリントに触れ始めました。当時はラピッドプロトタイピングと呼ばれていました。当時の技術と材料はまだ十分に進んでいませんでした。」ウェン・ビンホア氏は、3Dプリントの最初の経験を振り返り、それでも非常に興味深いと感じました。当時、彼が見たのは機器ではなく、完成品であるヘアドライヤーでした。「当時は片手で持つことができず、両手で持たなければなりませんでした。プリントされたヘアドライヤーは非常に柔らかく、少し動かすと壊れてしまうからです。柔らかくて脆いものでした。」

3D プリンティングという技術は随分前に登場し、21 世紀初頭には大流行しましたが、当時は大規模には使用されていませんでした。温炳華氏にとって、3Dプリントの最初の経験は良いものではなかったが、3Dプリントへの興味が薄れることはなかった。2005年、温炳華氏は20万元以上を費やして外国製のFDM 3Dプリンターを購入した。今日のインフレの世界では、FDMプリンターの価格は数千から数万の範囲に過ぎない。10年以上前、20万元以上は間違いなく大金だった。しかし、購入後、温炳華さんは印刷された製品の精度が顧客の要求を満たしていないことに気づき、機械は遊休状態となり、基本的に利益は出なかった。しかし、この経験により、温炳華氏はラピッドプロトタイピングに関する一定の知識を蓄積することができ、またその後の会社の変革の基盤も築くことができました。

2000年以降、人件費はますます高くなり、熟練工の熟練技能に大きく依存していた試作業界は困難な状況に陥った。「人件費が実際にこの業界の最大の欠点を決定づけた」と温炳華氏は分析した。1997年、CNC作業員の給料は1000元だった。10年後、毎年15％増加し、現在では平均給料は4000～5000元に達している。2000年には、見習い工は授業料を支払わなければならなかったが、今では見習い工の給料も支払わなければならない。「さらに、技術に関しては肉体労働者が発言権を持ち、彼らの給料はそれほど高くないため、技術を継承する新人がいない。また、作業場は騒々しく、環境も劣悪であるため、試作業界の人材の離職は非常に深刻です。このような状況下で、多くの試作工場が変革を始めています。」

試作業界が緊急に変革を必要としているという背景の下、3Dプリント技術はより成熟してきました。さらに重要なのは、3Dプリント材料の種類、性能、価格が大幅に向上したことです。2010年以前は、3Dプリント材料の種類は非常に単一で、価格も非常に高価でした。2010年の感光性樹脂の価格は1斤あたり1,800元でしたが、2013年には1,000元でした。価格は徐々に下がっています。これらの要因を総合的に考慮した後、「2011年にSLA技術を会社の新しい成長ポイントに再び取り入れました」と温炳華氏は述べました。今回は友人の紹介で連泰のSLA 3Dプリンターに出会いました。使用した後、とても良いと感じたので、マシンを1台購入しました。その後、制御不能になり、2012年の2台から2013年には5台、2014年には14台、2015年には30台以上に増えました。

Keheng の工場に並べられた 3D プリンターの数は実に驚異的です。Keheng のような企業が工業用光硬化型 3D プリンターを大規模に導入するのは中国では非常に珍しいことです。これは Wen Binghua 氏があえて自社を「Keheng 3D Printing」と名付けた理由でもあります。

◆ ◆ ◆生きたプロトタイプを作る<br /> インターネットが高度に発達し、誰もが起業を奨励する今日、3Dプリントも多くの若い起業家に浸透しており、その中にはうぬぼれの強い人もいます。温炳華の場合、より実践的な気質が見られ、自分の帝国に固執し、同じ業界に集中しています。彼は荒っぽいように見えますが、ハンドボードに対する彼の理解はやや文学的です。「実際、ハンドボードに対する私の理解は、ハンドボードには命があり、価格で完全に測ることはできないということです。」

多くの人が3Dプリントについて誤解しており、価格について質問し始めていると彼は語った。しかし、実際には、試作品は生命力に満ちており、この生命力は集中力から生まれます。製品が出る前の特別なものとして、試作品の品質は製品の注文があるかどうかを決定します。その精度、質感、外観は、顧客の感情を直接決定します。純粋な手作業の時代には、この活力は職人の技の質から生まれました。3Dプリントの人気が高まる今、試作品に新しい血を注入しています。温炳華氏は、一部の顧客から「御社が製作した試作品の90％は受注できたが、他社が製作した試作品は基本的に受注がなかった」というフィードバックを受けている。これは 3D 印刷プロセスの非常に直接的な肯定です。

アプリケーションプロバイダーは、3Dプリントの魅力をより深く理解するでしょう。「CNCと比較して、3Dプリントの最大の利点は、その高速性と労力の少なさです。」従来のCNCは基本的に納品に1週間かかりますが、3Dプリントは1日で納品できます。CNCは手動の監視が必要であり、3Dプリントは一般的に夜間に行われるため、労力が削減されます。また、非常に高精度で、曲がりくねっていたり中空だったり、純粋な曲線や複雑な構造はCNCで作れるものの、時間がかかり、コストも高くなるため、この点では3Dプリントの方が有利です。反転や中空構造はCNCで分割して組み立てる必要がありますが、3Dプリントは1回限りの成形で組み立ては不要です。さらに悪いことに、非常に複雑で繊細なモデルはCNCではまったく作れません。例えば、ウェン・ビンホアさんが携帯電話で見せてくれたタンポポのモデルです。3Dプリントではタンポポの頭の毛むくじゃらの質感を表現できますが、こうした繊細な構造はCNCでも手作業でも少しずつ再現するのが難しいです。このタンポポを後で手作業で支えるのに1日かかったことが分かりました。

ウェン・ビンホワさんは、繊細な小型モデルのほか、高さ2メートルを超える大型のメカ戦士も製作した。十数個のパーツを別々に印刷してつなぎ合わせ、初期の印刷とその後の研磨や塗装などの後処理を含め、2、3日で完成させる。壁の厚さは3mm、高さ2メートルのこの雄大な巨木の重さはわずか17～18キログラムです。

こうした事例は数多くあるが、顧客のプライバシーを尊重するため公表するのは適切ではないと温炳華氏は述べた。

◆ ◆ ◆製造業——Win-Winの協力関係の実現<br /> 現在、Keheng の 3D プリント事業は、建設、衛生陶器、手工芸品、自動車、医療、アニメーションなど、さまざまな業界に広がっています。 Keheng 社は 3D プリントを全面的に採用していますが、Wen Binghua 氏は 3D プリントがプロトタイプ製造技術全体を覆すことができるとは考えていません。3D プリントは生産性の向上を示す単なる技術進歩であると考えています。プロセス自体にも CNC 加工に取って代わることができない制限があります。彼は簡単な例を挙げました。「例えば、一部のトランスミッション構造モデルやモーション構造モデルは、3D プリントでは完成できません。CNC と手作業で行う必要があります。3D プリントは耐摩耗性が十分ではなく、パフォーマンスは CNC ほど良くありません。」

技術自体に加えて、感光性樹脂の性能、種類、価格にもまだいくつかの制限があります。エンジニアリングプラスチックと同様に、ABS、PC、ナイロンなどの材料など、エンジニアリングプラスチックには数十種類あります。感光性樹脂も将来的に同様の特性を発揮する可能性がありますが、エンジニアリングプラスチックを超えるにはまだ長い道のりがあります。

3Dプリントの発展を促進するには、技術と応用の融合が不可欠です。LiantaiとKehengの長年にわたる協力は、一方的な技術出力と受動的な受容ではなく、Win-Winの共生関係です。LiantaiもKehengを通じてアプリケーション市場のニーズに近づき、需要を通じて技術の進歩を促進できることがわかっています。技術とアプリケーションの深い統合と良性のクローズドループ反復というこの業界モデルは、3Dプリント技術の幅と深さの継続的な発展を大きく促進してきました。 LiantaiとKehengの双方に利益のある協力関係は、業界にとっての成功の典型的な例でもあります。

◆ ◆ ◆結論<br /> ウェン・ビンホア氏の 3D プリント工房を訪れると、デザインと製造業界の小さな「博物館」にいるような気分になります。アニメ「美少女戦士セーラームーン」から、透明な自転車用ヘルメット、質感のある浴室用シャワーヘッド、さまざまなサイズや仕様の製品部品まで、目を見張るような商品が揃っています。彼と彼の工場はプロトタイプ業界の歴史を目の当たりにし、3D プリントを採用することを選びました。 3D プリントとの情熱的な衝突の中で、3D プリントはプロトタイプ業界に独自の能力を与え、この業界に新たな活力を与えました。そしてこれは業界の単なる縮図に過ぎません。

この記事は「3D Printing World」から転送されました

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